传感器实验二(共5页)

1、台州学院物电学院陈晨毅 1230230048 680773传感器实验(shyn)二-移相器和相敏检波器电路(dinl)性能实验-陈晨毅 1230230048实验(shyn)原理。1.移相器的电路组成：移相器由两级运算放大器构成，其中，运算放大器A1与移相网络R1、R2、W1、C1构成微分电路，实现超前移相器。运算放大器A2与移相网络R4、R5、W2、C2构成积分电路，实现滞后移相器。改变W1和W2的大小，可以改变输出信号的相位，图为移相电路示意图。图1 移相器电路原理图相敏检波器的电路组成：能够鉴别调制信号的相位，同时还具有选频能力的电子电路，称为相敏检波器，实验仪中的相敏检波器电路组成与面板

2、布局如图所示：图2 相敏检波电路原理图相敏检波器模块主要由三部分组成：一是由运算放大器A1构成的整形电路部分，用于对参考信号的处理；二是由场效应管构成的电子开关电路部分，控制相敏检波器；三是由运算放大器A2构成的相敏检波器部分。当（2）端的控制电压为高电平时，二极管D截止，开关管栅极G为低电平，BG截止，相当开关断开。此时，相敏检波器为反相运算放大器，输入与输出信号反相。当（2）端的控制电压为低电平时，二极管D导通，开关管栅极G为高电平，BG导通，相当开关接通。此时，相敏检波器为同相运算放大器，输入与输出信号相同。实验(shyn)过程。移相器实验(shyn)：将音频振荡器的信号引入移相器的输入

3、端（音频信号从0、180插口输出均可），开启(kiq)主、副电源。将示波器的两根线分别接到移相的输入和输出端，调整示波器，观察示波器的波形。调节移相器上的点位器，观察两个波形间相位的变化。改变音频振荡器的频率，观察不同频率的最大移相范围。相敏检波器实验：1.根据图的电路接线，将音频振荡器的信号0输出端输出至相敏检波器的输入端（4），把直流稳压电源2V输出接至相敏检波器的参考输入端（1），把示波器两根输入线分别接至相敏检波器的输入端（4）和输出端（6）组成一个测量线路。2.调整好示波器，开启主、副电源，调整音频振荡器的幅度旋钮，示波器输出电压为峰峰值4V。观察输入和输出波的相位和幅值关系。改变参

4、考电压的极性，观察输入和输出波形的相位和幅值关系。由此可得出结论，当参考电压为正时，输入和输出同相，当参考电压为负时，输入和输出反相。关闭主、副电源，根据图电路重新接线，将音频振荡器的信号从0输出端输出至相敏检波器的输入端（4），将从0输出端输出接至相敏检波器的参考输入端（5），把示波器的两根输入线分别接至相敏检波器的输入（4）和输出端（6），将相敏检波器输出端（6）同时与低通滤波器的输入端连接起来，将低能滤波器的输出端与直流电压表连接起来，组成一个测量线路。（此时，F/V表置于表20V档）。开启(kiq)主、副电源，调整音频振荡器的输出幅度，同时记录电压表的读数，填入下表。单位：VVip-p

5、 0.51234816Vo 关闭主、副电源，根据图的电路重新接线，将音频(ynpn)振荡器的信号从0输出端输出至相敏检波器的输入端（4），将180输出端输出接至移相器的输入端，将从移相器输出端接至相敏检波器的参考输入端（5），把示波器的两根输入线分别接至相敏检波器的输入端（4）和输出端（6），同时与低通滤波器输入端连接起来，将低通滤波器的输出端与直流电压表连接起来，组成一测量线路。开启主、副电源，转动移相器上的移相电位器，观察示波的显示(xinsh)波形及电压表的读数，使得输出最大。调整音频振荡器的输出幅度，同时记录电压表的读数，填入下表。单位：VVip-p 0.51234816Vo 实验数据

6、。移相器： 1k频率(pnl)2k频率(pnl)3k频率(pnl) 4k频率相敏检波器：Vip-p 0.51234816Vo 0.170.681.472.232.945.9210.01Vip-p 0.512348Vo 0.420.881.772.564.348.23分析(fnx)。1.阻容RC不变，则相移将随输入信号的频率(pnl)而改变。2.当参考(cnko)电压为正时，输入和输出同相，当参考电压为负时，输入和输出反相。3.相敏检波器能够鉴别调制信号的相位，同时还具有选频能力的电子电路。4.实验2和实验3的仪器一样，可是输入端不一样，实验2中相敏检波器参考输入端接直流稳压电源+2V，而实验3

7、接交流电压，若是接了直流稳压电源，将会导致输入峰峰值过大。5.本次实验了解了移相器和相敏检波器的原理和工作情况，在操作方面，我重新复习了一遍双踪示波器的操作方法和功能，熟练掌握了用双踪示波器读取电压峰值和频率周期的方法，尤其熟悉对两个通道波形的熟练转换及测量。五思考题。1、根据实验结果，可以知道相敏检波器的作用是什么？移相器在实验线路中的作用是什么？ 答：相敏检波器的作用：具有鉴别调制信号相位和选频作用。 移相器的作用：将信号的相位移动一个角度。2、当相敏检波器的输入与开关信号同相时,输出是什么极性的什么波,电压表的读数是什么极性的最大值？ 答：当相敏检波器的输入信号与开关信号同相时，输出为正极性的全波整流信号，电压表指示正极性方向最大值。内容总结（1）传感器实验二-移相器和相敏检波器电路性能实验-陈晨毅 1230230048实验原理（2）调节移相器上的点位器，观察两个波形间相位的变化（3）相